模擬電子技術基礎第7講靜態(tài)工作點的穩(wěn)定PPT課件

1、第七講第七講 靜態(tài)工作點的穩(wěn)定靜態(tài)工作點的穩(wěn)定第七講第七講 靜態(tài)工作點的穩(wěn)定靜態(tài)工作點的穩(wěn)定一、溫度對靜態(tài)工作點的影響二、靜態(tài)工作點穩(wěn)定的典型電路三、穩(wěn)定靜態(tài)工作點的方法uiuo輸入輸入輸出輸出+ecrcc1c2trl+rb基本共射放大電路基本共射放大電路合理設置靜態(tài)工作點是保證放大電路正常工作的合理設置靜態(tài)工作點是保證放大電路正常工作的先決條件。但是放大電路的靜態(tài)工作點常因外界條先決條件。但是放大電路的靜態(tài)工作點常因外界條件的變化而發(fā)生變動。件的變化而發(fā)生變動。前述的固定偏置放大電路，簡單、容易調整，但前述的固定偏置放大電路，簡單、容易調整，但在溫度變化、三極管老化、電源電壓波動等外部因在溫

2、度變化、三極管老化、電源電壓波動等外部因素的影響下，將引起靜態(tài)工作點的變動，嚴重時將素的影響下，將引起靜態(tài)工作點的變動，嚴重時將使放大電路不能正常工作，其中影響最大的是溫度使放大電路不能正常工作，其中影響最大的是溫度的變化。的變化。一、溫度對靜態(tài)工作點的影響一、溫度對靜態(tài)工作點的影響 在固定偏置放大電路中，在固定偏置放大電路中，當溫度升高時，當溫度升高時，ube 、 、 icbo 。 上式表明，當上式表明，當ucc和和 rb一定時，一定時， ic與與 ube、 以及以及 iceo 有關有關，而這三個參數隨溫度而變化。，而這三個參數隨溫度而變化。cbobbeccceobc)1( iruuiii

3、溫度升高時，溫度升高時， ic將增加，使將增加，使q點沿負載線上移。點沿負載線上移。溫度升高溫度升高11ube下降下降22.5mv增大增大0.52%溫度升高溫度升高1010 icbo 增大增大1倍倍。 icuceq溫度升高時，輸溫度升高時，輸出特性曲線上移出特性曲線上移q 固定偏置電路的工作點固定偏置電路的工作點q點是不穩(wěn)定的，為此需要改進偏置電路。當溫度升點是不穩(wěn)定的，為此需要改進偏置電路。當溫度升高使高使 ic 增加時，能夠自動減少增加時，能夠自動減少ib，從而抑制，從而抑制q點的變點的變化，保持化，保持q點基本穩(wěn)定。點基本穩(wěn)定。結論：結論： 當溫度升高時，當溫度升高時， ic將增將增加，

4、使加，使q點沿負載線上移，點沿負載線上移，容易使晶體管容易使晶體管 t進入飽和進入飽和區(qū)造成飽和失真，甚至引區(qū)造成飽和失真，甚至引起過熱燒壞三極管。起過熱燒壞三極管。o二、二、靜態(tài)工作點穩(wěn)定的靜態(tài)工作點穩(wěn)定的典型電路典型電路 1. 電路組成電路組成直流通路？直流通路？ce為旁路電容，在交流為旁路電容，在交流通路中可視為短路通路中可視為短路ccb21b1bbqvrrruebeqbqeq ruui2. 穩(wěn)定原理穩(wěn)定原理 為了穩(wěn)定為了穩(wěn)定q點，通常點，通常i1 ibq，即即i1 i2；因此；因此基本不隨溫度變化?；静浑S溫度變化。re 的的作用作用t()icue ube（ub基本不變）基本不變） i

5、b ic re起直流負反饋作用，其值越大，反饋越強，起直流負反饋作用，其值越大，反饋越強，q點越穩(wěn)定。點越穩(wěn)定。關于反饋的一些概念：關于反饋的一些概念： 將輸出量通過一定的方式引回輸入回路影響輸入量的措將輸出量通過一定的方式引回輸入回路影響輸入量的措施稱為反饋。施稱為反饋。 直流通路中的反饋稱為直流反饋。直流通路中的反饋稱為直流反饋。 反饋的結果使輸出量的變化減小的稱為負反饋，反之稱反饋的結果使輸出量的變化減小的稱為負反饋，反之稱為正反饋。為正反饋。ic通過通過re轉換為轉換為ue影響影響ube溫度升高溫度升高ic增大，反饋的結果使之減小增大，反饋的結果使之減小3. q點分析點分析ebeqbq

6、eqccb21b1bbqruuivrrru分壓式電流負反饋工作點穩(wěn)定電路分壓式電流負反饋工作點穩(wěn)定電路)( eceqcceeqccqccceqrrivririvu1eqbqiib21bbccb21b1bbbrrrvrrrvebqbeqbqebqbeqbbqeeqbeqbbqbb)1 ()1 (riuuriuririuriv利用戴維南定理等效變換后求解利用戴維南定理等效變換后求解q點點rb上靜態(tài)電壓上靜態(tài)電壓可忽略不計！可忽略不計！ccb21b1bbqbe )1 ( vrrrurr，則若 i2 越大，越大，rb1、rb2必須取得較小，將增加必須取得較小，將增加損耗，降低輸入電阻。損耗，降低輸入電

7、阻。vb過高必使過高必使ve也增也增高，在高，在ucc一定時，勢一定時，勢必使必使uce減小，從而減減小，從而減小放大電路輸出電壓的小放大電路輸出電壓的動態(tài)范圍。動態(tài)范圍。i2= (5 10) ib，vb= (5 10) ube， rb1、rb2的阻值一般為幾十千歐。的阻值一般為幾十千歐。參數的選擇參數的選擇vevbrb1rcc1c2rb2cererli1i2ib+uccuiuo+icrses+4. 動態(tài)分析動態(tài)分析 對交流：對交流：旁路電容旁路電容 ce 將將r 短路，短路， r 不起不起作用，作用， au，ri，ro與固定偏置電路相同。與固定偏置電路相同。旁路電容旁路電容rb1rcc1c2

8、rb2cererl+uccuiuo+rses+u0+uccrb1rcc1c2rb2cererluircrlou畫微變等效電路畫微變等效電路rbebicibiiurbbeliurruua0bebbirrrr/21crr0求電壓放大倍數求電壓放大倍數求求 輸輸 入入 電電 阻阻求求 輸輸 出出 電電 阻阻解：解：1 1）v4203123bqumaieq39. 65 . 07 . 04maiieqcq39. 6 a.1iibqbq21331396vuceq12. 7 5 . 05 . 139. 620）（靜靜態(tài)態(tài)值值u0+20v12kc1c23kceus1.5k k500500 4263130039

9、. 626ber例例1 1：已知：已知=30=30， 1 1）求靜態(tài)值）求靜態(tài)值 2 2）求電壓放大）求電壓放大倍數倍數a au u 3 3）求）求r ri i和和r r0 0 300bbr解解 2 2）rcourbebicibi先畫微變等效電路：先畫微變等效電路：6 .106422. 05 . 130becrrua360426. 0/3/12irkrrc5 . 103 3）rbus rsu0+20v12kc1c23kceus1.5k k500500 rsrb1rcc1c2rb2cererl+uccuiuo+rses+去掉去掉ce后的后的微變等效電路微變等效電路bb1b2/rrr iuiibi

10、cioubiseeibri如果去掉如果去掉ce ，au，ri，ro ？靜態(tài)分析不受影響靜態(tài)分析不受影響u0+uccrb1rcc1c2rb2cererlui動態(tài)分析動態(tài)分析rcrlouiurbrbebicibierebelcurrrra)1 (/crr0biiuuua0lbriu0ebbebiririu) 1(u0+uccrb1rcc1c2rb2rerlui動態(tài)分析動態(tài)分析rcrlouiurbrbebicibierbiebebbebeibbiiiiirrrrrrurruuiur)1 (/)1 (/2121靜態(tài)分析不受影響靜態(tài)分析不受影響動態(tài)分析動態(tài)分析微變等效電路：微變等效電路：rcrlouiu

11、rbrbebicibi1er1)1 (/ebelcurrrracrr01/121ebebbirrrrr）（rb1+uccrcc1c2trb2cere1rluiuore2僅僅re變?yōu)樽優(yōu)閞e1+ re2u0+10v100kc1c233kceus3k k200200 rs1. 8k4k4k解：解：1 1）v48. 21013333bqumaieq94. 08 . 12 . 07 . 048. 2maiieqcq94. 0 aiieqbq4 . 910194. 01vuceq3 . 52394. 010）（靜靜態(tài)態(tài)值值krbe9 .294.026101100例例1 1：已知：已知=100=100，

12、1 1）求靜態(tài)值）求靜態(tài)值 2 2）求電壓放）求電壓放大倍數大倍數a au u及及a ausus 3 3）求）求r ri i和和r r0 0100bbrrcrlourbebicibierrbus rs2 2）畫微變等效電路：）畫微變等效電路：5 . 62 . 01019 . 25 . 11001/ebelcrrrrua）（kri122 . 01019 . 2/33/100）（krrc303 3）iuuua/0求4) 4) 求輸入電阻和輸出電阻求輸入電阻和輸出電阻5 5）susuua/0求9 . 4usiiusarrraebel) 1(rrrau belrrau ebeb2b1i)(rrrrr1/corr bebirrr/corr分壓式偏置電路分壓式偏置電路三、穩(wěn)定靜態(tài)工作點的方法三、穩(wěn)定靜態(tài)工作點的